Tipos de estrutura de fixação para sistema fotovoltaico
Podemos resumir a composição de um sistema fotovoltaico em três grandes itens: módulos fotovoltaicos, inversor fotovoltaico e estrutura de fixação. Como o inversor e os módulos são os grandes responsáveis por transformar e gerar a energia do sistema, as estruturas de fixação acabam sendo pouco comentadas.
O que precisamos lembrar é que as estruturas de fixação têm o papel importante de garantir a longevidade, vida útil e segurança do sistema solar fotovoltaico.
A função das estruturas de fixação, como o próprio nome diz, é garantir a união entre os módulos fotovoltaicos e o local de sua instalação (telhado ou solo). A estrutura também deve garantir o correto posicionamento e inclinação dos módulos fotovoltaicos conforme previsto e dimensionado em projeto.
Um projetista especialista deve fazer o dimensionamento correto de cada estrutura, garantindo que ela assegure o sistema mesmo contra fortes intempéries.
Composição da estrutura de fixação e tipos de suporte para sistema fotovoltaico
Geralmente as estruturas de fixação são feitas de alumínio ou aço inoxidável. Nunca utilize estruturas com baixa proteção como aço carbono. Na Ecoa Energias Renováveis trabalhamos apenas com estruturas em alumínio.
Podemos separar os tipos de suporte de sistema em três:
perfis: estruturas principais;
suportes de fixação: função de unir os perfis ao telhado;
ganchos intermediários ou finais: função de unir os módulos ao perfil.
Cada tipo de estrutura varia conforme especificidades de cada projeto, que variam principalmente conforme local e material onde ocorrerá a instalação.
Montagem em telhado
Na Geração Distribuída um dos tipos mais utilizados de instalação é sistemas fotovoltaicos em telhado, também conhecido como instalações rooftop.
Nesse tipo de instalação a estrutura de fixação irá variar conforme tipo de telha em que o sistema será instalado.
Telha de barro
Nas telhas de barro (como as cerâmicas) existem dois principais modelos utilizados:
Modelo gancho: é fixado no caibro e passa por entre as telhas. um perfil é então fixado ao gancho e os módulos fotovoltaicos são fixados no perfil.
Foto 1: modelo estrutura de fixação tipo gancho. Fonte: Portal Solar.
2. Modelo com Parafuso Prisioneiro: o parafuso é colocado na onda superior da telha e passa até atingir o caibro onde é fixado.
Foto 2: modelo estrutura de fixação parafuso prisioneiro em sistema ECOA. Fonte: banco de imagens Ecoa Energias Renováveis.
O modelo gancho tem a vantagem de não precisar furar as telhas. Porém, nos anos de experiência da Ecoa Energias Renováveis, percebemos que os chamados de pós-obra para vazamentos em telhados eram maiores para este modelo de fixação. Hoje usamos o sistema com parafuso prisioneiro e vedamos ao redor do parafuso com poliuretano, o que evita infiltrações.
Telha fibrocimento
O modelo de fixação utilizado em telha fibrocimento geralmente é modelo com parafuso prisioneiro. Podemos dizer que este modelo de fixação pode ser usado para uma grande quantidade de modelos de telhas, desde que seja garantido a estanqueidade.
Essas coberturas podem possuir diversos modelos de telhas metálicas e por isso uma série de opções diferentes e adaptadas de estruturas de fixação. Destacamos dois principais modelos:
Supercola: é utilizada apenas em telhas metálicas. Basicamente a interface da estrutura de fixação é literalmente colada direto sobre as telhas. A cola deve ser específica para esta fixação.
Estrutura convencional: é aquela onde usaremos as estruturas de ganchos e terminais fixados em perfis. O modelo varia conforme tipo de telha. Abaixo mostramos um modelo para telhas metálicas onduladas ou trapezoidais:
Foto 4: modelo estrutura de fixação em telha metálica em sistema ECOA. Fonte: banco de imagens Ecoa Energias Renováveis.
A Ecoa Energias renováveis não utiliza o sistema com Supercola. Vemos que existem muitas variáveis passíveis de erro deste modelo para garantir a correta fixação do sistema como: superfície extremamente limpa e seca.
Montagem em laje
Quando a estrutura tiver que ser fixada diretamente em laje, o mais indicado é trabalhar com estrutura dos perfis em forma de triangulo. Para a fixação na laje dois modelos podem ser considerados:
Estrutura parafusada ou concreta na laje: quando o sistema fotovoltaico é projetado junto com a edificação que irá recebe-lo, o ideal é fazer a concretagem da espera do suporte de fixação junto a concretagem da laje.
Lastros de concreto: a estrutura é fixada em lastros de concreto, que garante a fixação da estrutura com o seu peso próprio.
Foto 5: sistema solar fotovoltaico instalado pela ECOA no Ágora Tech Park. Fonte: banco de dados Ecoa Energias Renováveis.
Montagem em solo
Geralmente sistemas fotovoltaicos fixados em estrutura de solo são de maior porte. Na Geração Centralizada este é o principal tipo de estrutura de fixação utilizado. Também vemos forte utilização na Mini Geração Distribuída.
As estruturas em solo podem ser fixadas com lastros de concreto (semelhante a instalação mostrada em laje), mas a maior parte dos projetos a estrutura é fixada em bases de concreto ou estacas.
Em estruturas de solo é possível fazer a instalação de um dispositivo chamado tracker. Esse equipamento faz com que os módulos fotovoltaicos mudem de orientação ao longo do dia, seguindo o movimento do sol. Para saber mais sobre tracker acesso no post clicando aqui.
Foto 6: usina solar fotovoltaica instalada pela ECOA para a Confeitaria Semente da Terra. Fonte: banco de dados Ecoa Energias Renováveis.
Estacionamento com cobertura de módulos fotovoltaicos
Uma alternativa bastante utilizada é usar a área de estacionamento descoberto para instalar os módulos do sistema fotovoltaico. Este modelo de fixação pode tornar o sistema mais custoso como um todo. Mas, lembre-se que você estará garantindo também cobertura para os carros. Então, ambas as funções e soluções que o sistema trará devem ser colocadas na “balança”.
Foto 7: sistema solar fotovoltaico instalado pela ECOA no Restaurante Glória. Fonte: banco de imagens Ecoa Energias Renováveis.
Outras aplicações
Um exemplo de fixação que difere das mais usuais são os casos de usinas flutuantes, sistemas fotovoltaicos em fachadas de edifícios, sistemas utilizados como brises de fachadas e entre outros.
Vale ressaltar que quanto mais complexa a utilização, mais critérios devem ser avaliados em projeto.
Foto 8: exemplo de usina flutuante no Brasil. Fonte: Portal Solar.
Conclusão
Mostramos neste post os principais modelos de estrutura de fixação para sistema solares fotovoltaicos. Podem existir uma série de diferentes soluções conforme especificidades de cada projeto.
Para os consumidores, é importante garantir a qualidade do material e do fornecedor. Vale questionar ao fornecedor se o produto é especificado para atender ao mercado brasileiro e se o sistema suporta ventos de até 120km/h.
Devido à importância das estruturas de fixação quanto a segurança e integridade do sistema, é necessário projetar sua estrutura com profissionais especialistas. Não fabrique sozinho sua estrutura ou compre de locais que não são especializados em sistemas solares fotovoltaicos. Sua estrutura deve resistir a forças estáticas, mecânica, a corrosão e entre outros. São muitos fatores a serem calculados e levados em consideração.
Se precisar instalar um sistema solar fotovoltaico conte com a Ecoa Energias Renováveis. Converse com nossos especialistas clicando AQUI.
Podemos resumir a composição de um sistema fotovoltaico em três grandes itens: módulos fotovoltaicos, inversor fotovoltaico e estrutura de fixação. Como o inversor e os módulos são os grandes responsáveis por transformar e gerar a energia do sistema, as estruturas de fixação acabam sendo pouco comentadas.
O que precisamos lembrar é que as estruturas de fixação têm o papel importante de garantir a longevidade, vida útil e segurança do sistema solar fotovoltaico.
A função das estruturas de fixação, como o próprio nome diz, é garantir a união entre os módulos fotovoltaicos e o local de sua instalação (telhado ou solo). A estrutura também deve garantir o correto posicionamento e inclinação dos módulos fotovoltaicos conforme previsto e dimensionado em projeto.
Um projetista especialista deve fazer o dimensionamento correto de cada estrutura, garantindo que ela assegure o sistema mesmo contra fortes intempéries.
Composição da estrutura de fixação e tipos de suporte para sistema fotovoltaico
Geralmente as estruturas de fixação são feitas de alumínio ou aço inoxidável. Nunca utilize estruturas com baixa proteção como aço carbono. Na Ecoa Energias Renováveis trabalhamos apenas com estruturas em alumínio.
Podemos separar os tipos de suporte de sistema em três:
perfis: estruturas principais;
suportes de fixação: função de unir os perfis ao telhado;
ganchos intermediários ou finais: função de unir os módulos ao perfil.
Cada tipo de estrutura varia conforme especificidades de cada projeto, que variam principalmente conforme local e material onde ocorrerá a instalação.
Montagem em telhado
Na Geração Distribuída um dos tipos mais utilizados de instalação é sistemas fotovoltaicos em telhado, também conhecido como instalações rooftop.
Nesse tipo de instalação a estrutura de fixação irá variar conforme tipo de telha em que o sistema será instalado.
Telha de barro
Nas telhas de barro (como as cerâmicas) existem dois principais modelos utilizados:
Modelo gancho: é fixado no caibro e passa por entre as telhas. um perfil é então fixado ao gancho e os módulos fotovoltaicos são fixados no perfil.
Foto 1: modelo estrutura de fixação tipo gancho. Fonte: Portal Solar.
2. Modelo com Parafuso Prisioneiro: o parafuso é colocado na onda superior da telha e passa até atingir o caibro onde é fixado.
Foto 2: modelo estrutura de fixação parafuso prisioneiro em sistema ECOA. Fonte: banco de imagens Ecoa Energias Renováveis.
O modelo gancho tem a vantagem de não precisar furar as telhas. Porém, nos anos de experiência da Ecoa Energias Renováveis, percebemos que os chamados de pós-obra para vazamentos em telhados eram maiores para este modelo de fixação. Hoje usamos o sistema com parafuso prisioneiro e vedamos ao redor do parafuso com poliuretano, o que evita infiltrações.
Telha fibrocimento
O modelo de fixação utilizado em telha fibrocimento geralmente é modelo com parafuso prisioneiro. Podemos dizer que este modelo de fixação pode ser usado para uma grande quantidade de modelos de telhas, desde que seja garantido a estanqueidade.
Essas coberturas podem possuir diversos modelos de telhas metálicas e por isso uma série de opções diferentes e adaptadas de estruturas de fixação. Destacamos dois principais modelos:
Supercola: é utilizada apenas em telhas metálicas. Basicamente a interface da estrutura de fixação é literalmente colada direto sobre as telhas. A cola deve ser específica para esta fixação.
Estrutura convencional: é aquela onde usaremos as estruturas de ganchos e terminais fixados em perfis. O modelo varia conforme tipo de telha. Abaixo mostramos um modelo para telhas metálicas onduladas ou trapezoidais:
Foto 4: modelo estrutura de fixação em telha metálica em sistema ECOA. Fonte: banco de imagens Ecoa Energias Renováveis.
A Ecoa Energias renováveis não utiliza o sistema com Supercola. Vemos que existem muitas variáveis passíveis de erro deste modelo para garantir a correta fixação do sistema como: superfície extremamente limpa e seca.
Montagem em laje
Quando a estrutura tiver que ser fixada diretamente em laje, o mais indicado é trabalhar com estrutura dos perfis em forma de triangulo. Para a fixação na laje dois modelos podem ser considerados:
Estrutura parafusada ou concreta na laje: quando o sistema fotovoltaico é projetado junto com a edificação que irá recebe-lo, o ideal é fazer a concretagem da espera do suporte de fixação junto a concretagem da laje.
Lastros de concreto: a estrutura é fixada em lastros de concreto, que garante a fixação da estrutura com o seu peso próprio.
Foto 5: sistema solar fotovoltaico instalado pela ECOA no Ágora Tech Park. Fonte: banco de dados Ecoa Energias Renováveis.
Montagem em solo
Geralmente sistemas fotovoltaicos fixados em estrutura de solo são de maior porte. Na Geração Centralizada este é o principal tipo de estrutura de fixação utilizado. Também vemos forte utilização na Mini Geração Distribuída.
As estruturas em solo podem ser fixadas com lastros de concreto (semelhante a instalação mostrada em laje), mas a maior parte dos projetos a estrutura é fixada em bases de concreto ou estacas.
Em estruturas de solo é possível fazer a instalação de um dispositivo chamado tracker. Esse equipamento faz com que os módulos fotovoltaicos mudem de orientação ao longo do dia, seguindo o movimento do sol. Para saber mais sobre tracker acesso no post clicando aqui.
Foto 6: usina solar fotovoltaica instalada pela ECOA para a Confeitaria Semente da Terra. Fonte: banco de dados Ecoa Energias Renováveis.
Estacionamento com cobertura de módulos fotovoltaicos
Uma alternativa bastante utilizada é usar a área de estacionamento descoberto para instalar os módulos do sistema fotovoltaico. Este modelo de fixação pode tornar o sistema mais custoso como um todo. Mas, lembre-se que você estará garantindo também cobertura para os carros. Então, ambas as funções e soluções que o sistema trará devem ser colocadas na “balança”.
Foto 7: sistema solar fotovoltaico instalado pela ECOA no Restaurante Glória. Fonte: banco de imagens Ecoa Energias Renováveis.
Outras aplicações
Um exemplo de fixação que difere das mais usuais são os casos de usinas flutuantes, sistemas fotovoltaicos em fachadas de edifícios, sistemas utilizados como brises de fachadas e entre outros.
Vale ressaltar que quanto mais complexa a utilização, mais critérios devem ser avaliados em projeto.
Foto 8: exemplo de usina flutuante no Brasil. Fonte: Portal Solar.
Conclusão
Mostramos neste post os principais modelos de estrutura de fixação para sistema solares fotovoltaicos. Podem existir uma série de diferentes soluções conforme especificidades de cada projeto.
Para os consumidores, é importante garantir a qualidade do material e do fornecedor. Vale questionar ao fornecedor se o produto é especificado para atender ao mercado brasileiro e se o sistema suporta ventos de até 120km/h.
Devido à importância das estruturas de fixação quanto a segurança e integridade do sistema, é necessário projetar sua estrutura com profissionais especialistas. Não fabrique sozinho sua estrutura ou compre de locais que não são especializados em sistemas solares fotovoltaicos. Sua estrutura deve resistir a forças estáticas, mecânica, a corrosão e entre outros. São muitos fatores a serem calculados e levados em consideração.
Se precisar instalar um sistema solar fotovoltaico conte com a Ecoa Energias Renováveis. Converse com nossos especialistas clicando AQUI.
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Quais são os componentes de um sistema solar fotovoltaico?
Para produzir energia a partir do sol, um sistema possui alguns componentes básicos. São eles: – Painéis solares; – Inversores fotovoltaico; – Estrutura metálica de fixação das placas; – Materiais elétricos, como cabos e disjuntores; – Relógio bidirecional; – Monitoramento via internet. A ECOA Energias Renováveis vai te explicar qual é a função de cada um desses itens no processo de geração de energia solar.
Os componentes de um sistema solar
Painéis solares
Um dos principais elementos que permitem a geração de energia solar são os painéis solares. Eles são encontrados principalmente nos telhados das casas. Sua cor pode variar do azul ao azul escuro, quase preto, devido ao material que é composto, como o Silício.
Inversores fotovoltaico
Os inversores são responsáveis por tornar compatível a energia elétrica produzida no interior das placas solares com aquela usada na rede elétrica da sua concessionária local. A função do inversor é transformar de contínua para alternada a corrente elétrica. A expressão “on grid” quer dizer que o seu sistema solar estará conectado com a rede local. É por isso que o sistema ECOA não precisa de baterias para armazenar a energia produzida, algo que encarecia muito o sistema solar fotovoltaico.
Materiais elétricos
O sistema solar fotovoltaico possui elementos que ajudam a proteger e conservar o sistema, garantindo maior segurança para seus equipamentos. Entre outros materiais, estão os cabos que podem variar a bitola utilizada conforme o projeto, disjuntores de proteção das correntes contínuas e alternadas, bem como conectores das placas.
Estruturas metálicas
As estruturas metálicas de sustentação das placas são feitas de alumínio, um material extremamente resistente ao tempo, podendo ser utilizadas inclusive em locais com forte presença de maresia ou oxidação. O mecanismo que fixa as estruturas na área onde serão instaladas as placas é de aço inox 304, mantendo assim o padrão e a qualidade na vida útil dos equipamentos.
Relógio bidirecional
O relógio de energia que temos em nossa casa mede apenas a quantidade de energia consumida pela residência. Por isso, é necessário utilizar um relógio bidirecional, capaz de medir não só a quantidade de energia consumida, mas também a exportada pelo sistema.
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Essa nova tecnologia, além de ajudar a economizar dinheiro, ajuda a preservar o planeta. Por mês, uma garagem solar consegue abastecer 10 vezes um carro. O Jornal do Bom Dia Santa Catarina, da NSC, mostrou tudo sobre essa nova tecnologia em uma reportagem.
A ECOA estava presente! Nosso time foi representado pelo Rodrigo Dalmonico, que contou um pouco sobre essa tecnologia na entrevista.
Acesse aqui a reportagem na íntegra. Publicada em 15/09/2015.
Desenvolvimento sustentável: qual é o papel da energia solar nesse processo?
Diversos países passam por um processo de mudança em busca do desenvolvimento
sustentável. Até então, o mundo se acostumou a utilizar fontes de energias
não-renováveis (carvão e petróleo) sem se preocupar com as consequências.
Mas, chegou a hora de pensar em alternativas mais eficientes e
menos poluentes para o planeta. E a energia solar tem um importante papel nesse
processo. Entenda melhor no texto abaixo!
Energia
solar: o caminho para o desenvolvimento sustentável
Segundo um relatório da ONU (Organização das Nações Unidas), a
energia solar se destacou perante as demais fontes de energia elétrica no
mundo. Os dados apresentados em seu relatório, mostram que essa fonte atraiu
mais investimentos, alcançando um total de 168,8 bilhões de dólares em
2017. Isso corresponde a 18% a mais do que no ano anterior.
É por isso que a energia solar é considerada a principal
responsável pelo desenvolvimento sustentável. Foram instalados em todo o mundo
mais de 98 gigawatts para captar energia solar. O investimento nesse setor foi
maior do que em outras fontes, como o carvão e o gás, o que demonstra o
potencial de uso desse recurso no planeta.
Uso do
recurso no Brasil
A energia solar é uma fonte inesgotável e limpa, ou seja, o
processo de captação não gera poluição, impactos ambientais e sociais. Sem
falar que, um Sistema ECOA, por exemplo, tem produtos 100% recicláveis.
O governo brasileiro permite que as pessoas gerem a energia
elétrica para consumo e depois exportem o
excedente para as empresas concessionárias do serviço, responsáveis pela
distribuição.
O crédito fica disponível durante 60 meses e pode ser utilizado
para abater as faturas dos meses subsequentes. Essa é uma maneira de
reduzir o valor mensal gasto com energia em mais de 90%.
Consequentemente, o crescimento do uso de energia solar evitará
que sejam feitos investimentos em redes de captação e transmissão de energia
elétrica, diminuindo os impactos ambientais.
[rock-convert-cta id=”6689″]
Benefícios
de utilizar painéis fotovoltaicos
Muitas pessoas têm dúvidas sobre a instalação dos painéis solares
em suas residências, comércios ou empresas devido ao custo de investimento. Mas,
basta fazer um cálculo para perceber que o sistema tem um retorno garantido a
médio prazo. No entanto, é necessário ter um olhar atento ao futuro para
identificar os benefícios dessa ação:
Proteção
do meio ambiente
A instalação do sistema é simples e não provoca estragos ao
ecossistema. Essa é uma energia limpa e sustentável, uma vez que utiliza um
processo natural para captar e gerar energia.
Economia
Certamente em algum momento você levou um susto ao ver o valor da
sua conta de luz. Ao utilizar a energia solar é possível ter uma redução
considerável no consumo e consequentemente, no valor da fatura. Se você
produzir tudo que necessita para o seu consumo, só precisará pagar pela taxa mínima
mensal. Além disso, o sistema tem uma performance que passa dos 25 anos.
Valorização
do imóvel
O sistema de captação e geração de energia solar traz excelentes
benefícios ao dono do imóvel, pois promove uma redução de custos durante um
longo período. É por isso que residências com um Sistema de Energia
Fotovoltaica tem grande valorização. Caso algum dia você decidir vender sua
propriedade, poderá cobrar um preço maior do que a média do mercado.
Devido aos benefícios que promovem para o meio ambiente e as
pessoas, a energia solar conquistou um importante papel no desenvolvimento
sustentável. Ficou interessado nesse assunto? Aproveite e faça uma SIMULAÇÃO sem
compromisso.
O especialista destacou que a área praticamente dobra de tamanho todo ano. “Isso muito por conta do aumento das tarifas de energia e da redução do custo da tecnologia, fazendo com que os sistemas sejam cada vez mais viáveis para o maior número de pessoas e empresas”.
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Entre os benefícios da energia solar, ele destacou que são sociais, econômicos e ambientais. “Redução do uso das termas elétricas, evitar investimento em novas linhas de transmissão e distribuição, redução das perdas, geração de emprego e renda”.
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